僅隔一天，長寧地震後日本新瀉也地震了，這兩個地震有什麼區別？

最近，中國和日本都發生了不同程度的強震，國內的地震預警系統也突然火了起來。身邊經常有小夥伴問我，兩個地震看似都是同級別，除了受災程度不一樣具體又有什麼區別呢？接下來我們簡單談一談四川長寧地震與日本新瀉地震的區別。

震級單位不同

大家對「里氏震級」這個名詞應該不陌生，但是事實上形容地震能量級的單位不僅僅只有里氏震級這一個。我們看到的震級通常用「M」來表示，其實細分的話根據不同數據採集方式及計算過程震級有很多種。而我們常說的里氏震級（近震震級）的縮寫是：ML。中國地震台網公布的四川長寧地震級是由表面波測定的，通常縮寫為MS，日本氣象廳公布的日本新瀉地震震級單位是由日本氣象廳震級MJ和矩震級MW所標註的。

由於不同種類震級的數據採集和計算方式不同，這也是為什麼往往同一處地震各個國家機構給出的震級有時會不同的原因。如果我們將這兩次地震的能量級都設定為震源處矩震級的話，根據美國地質調查局的測定，四川長寧矩震級暫定為5.8，而日本新瀉矩震級暫定為6.4（數據來自hi-net日本防災科研高感度地震觀測網）。將兩個地震的矩震級進行對比的話，日本新瀉地震所釋放的能量大約是長寧地震的15倍。

地震烈度不同

對於國內的小夥伴們來說，地震烈度這一名詞相對比較陌生，但是實際上與我們的生命財產安全關係最密切的就是地震烈度啦。

地震烈度，簡單來說是我們人體及地表能夠感知的搖晃程度，也就是對地表的損害程度。震級與地震烈度的關係，就好比燈泡和它釋放的光線的關係。

燈泡就是震源，它所釋放的能量就是震級。而光線就好比地震波，不同位置測量的數據就好比不同位置的地震烈度、越遠離燈泡的地方相對光線就越暗，地震烈度也會越低。

如果我們確定一個能量級的震源設定在很深很深的地下，這時它對地表的影響要比在淺處時小很多。這也就是為什麼當我們看到震級時要先確認震源深度，而且對於普通民眾來說地震烈度級別的告知要比震級的告知更重要。

日本定義的震度，其實就是我們國家也早早制定好的同種含義的地震烈度。目前地震烈度這個概念，不同地區和國家有各自不同的定義。對於日本而言震度（地震烈度）這一概念的級別定製在1995年進行過一次大改。1995年日本兵庫縣南部地震之前，日本的震度制定是沒有任何實際地震波數據根據制定的，當時是由地震相關工作人員，通過對已發生地震的受災情況進行不同程度的分類而制定（體感震度）。

1995年之後，由於發現之前制定的體感震度方法並不嚴謹，所以又重新根據地震計所測得的各項數據進行計測震度的制定，也就有了日本現在的震度表。可以說，正是因為計測震度表的制定，現在日本收到的緊急地震預警才會同時播報震度級別。

中國的地震烈度是根據麥加利地震烈度的基礎上進行改制的。此次四川長寧的地震烈度經由美國地質研究所的推斷最高烈度為6度，而日本新瀉這次地震的最高震度換算成國內的地震烈度則為10～11度。所以，從地震烈度去比較兩個地震，日本新瀉地震對地表的影響程度要更大一些。

地震震源機制不同

四川長寧地震為橫移斷層地震活動，而日本新瀉地震則為上下位移的逆斷層活動。震源機制不同其實跟地下構造有很大的原因。與日本相同的是我國也是一個地震多發國家，不同的是，日本處於四大板塊（太平洋板塊、菲律賓板塊、歐亞大陸板塊及北美板塊）交接處，像此次新瀉地震，就是處於板塊交接移動帶的地震。

震源機制的不同也會引發後續餘震數量及種類的不同。中國主要區域位於亞歐大陸板塊之上、普遍發生的地震為內陸地震。這次四川長寧地震是發生於橫移斷層的地震活動，會相繼引發附近斷層的斷層位移，從而導致餘震數量很多。（截至6月18日10時整，共記錄到2.0級及以上餘震62次，其中5.0-5.9級2次，4.0-4.9級3次，3.0-3.9級10次，2.0-2.9級47次，目前最大餘震5.3級。）

簡單說，四川長寧地震是發生於斷層帶上的地震與日本新瀉地震發生在板塊交接移動帶有著本質上的區別。

受災情況的不同

兩個地震同屬極淺型地震，雖然兩個地震的地震發生機制不同，但對於地表的災害影響程度都很大。我們通過地震烈度來看，會發現日本新瀉地震的破壞程度要比四川長寧的破壞程度厲害很多。四川長寧地震災區出現了死亡事件，為什麼截止目前日本新瀉地震受災區域只有受傷者？

部分原因和國情有關。首先，作為地震大國，日本建築的耐震性普遍較高。日本在1920年開始就將耐震基準設定在建築法案里，1983年開始實施《房屋新耐震基準則》再次提高了建築的耐震性，對於之前建造完成的房屋也採取了民眾半額政府半額方式進行加固。

再一個是民眾的防災意識。日本這個處於四板塊交匯帶的國家，防震抗震意識的普及率非常的高。在四川汶川大地震後，我國也加強了地震研究和防災的宣傳演練，可以說現在國內民眾的防災意識正在逐步提高。

地震帶來的次生災害

天然地震的形成，簡單說就是地下堆積的能量太多了，只有通過能量釋放而恢復平衡。而不同地下構造、地表會因為這種能量的釋放產生不同的次生災害。在日本新瀉地震中，日本氣象廳同時發布了海嘯預警。除了海嘯，還有哪些地震帶來的次生災害？

海嘯

其實深處內陸國家，除了沿海城市以外，我們不必過多擔心海嘯的問題。海嘯的形成簡單說是由海底地震或沿海地震發生的地震、斷層位移而引起的，並不是平白無故地發生。

一般來說，斷層位移面越大引發的海嘯相對來說便會越大，然而我們需要注意的是，斷層的位移並不全都是在一瞬間或者說很快完成的。當位移很慢時，所產生的振動其實很小，但是如果最終位移距離很大所產生海嘯是很大的。所以，並不是只有發生大地震才會發生大海嘯，地殼運動所產生的斷層位移也是產生海嘯的原因之一。

我們可以通過檢測斷層位移提前發出海嘯的預警。從2004年印度洋大地震引發的海嘯開始，海嘯預警系統可以說取得了很大的進展。雖然在2011年3月11日的東日本大震災中海嘯造成了極其慘重的傷亡，但實際上，當時發出的海嘯預警很大程度上減小了受災的程度。如今海嘯的預警機制，也在不斷地努力完善中。

山體滑坡、泥石流

確切的說，這兩個並不應該放在一起去相提並論，但是它們又很相似。通俗點說當地震發生時，降低了地表的摩擦係數，就會發生因外作用力而產生泥土山石移動的情況。這些情況經常發生於受外力影響較大的山側、傾斜度大的區域。

如果再加上下雨，雨水充當潤滑劑，不用多說次生災害的影響會越來越大。其實這種次生災害，並不單單只有地震所引起，大雨等因素也會造成地表摩擦係數減小而引發這類災害。

其實關於地震會引發的次生災害還有很多，但是相對於地震災害本身而言，這類次生災害是可以提前勘查、預測從而避免的。我們可以通過地質勘查來確定山區是否有山體滑坡的危險，從而進行相對應的防護措施。如果發現有村落坐落于山體滑坡高危區域，可以通過搬離或者人工打樁加固等方式進行預防。

現代「地動儀」——地震預警系統

首先我們要知道什麼是地震預警系統，地震預警並不是地震預測預知，而是由分布各地的地震計收集已發生地震的地震波來推導哪裡是震源、震源能量級和傳播到地面的破壞力度及範圍，也就是上文所說的地震烈度。很明顯，目前我國的預警系統並沒有直接預警地震烈度，但這也是未來地震研究的方向之一。地震預警系統是如何運作的？其實不同國家的預警系統運作方式都不同，以日本的預警系統為例。

當地震發生時，距離震源最近的地震計首先接收到地震波數據，傳達給研究所，這時預警系統的工作人員們最先知道發生了地震，但不能立即發布。當地震波到達第二個地震計的時候，這個階段工作人員可以大概確定震源震級的初步情況。只有地震波傳達給第三個地震計的時候，才能更精確的篩出誤差及干擾項，正確發送地震緊急預警。所以說，每次地震預警都是經過三次慎重計算之後再進行發布的。至於為什麼能提前，是因為電磁波速度比地震波速度還要快，利用這個時間差而進行的地震預警。

地震預警系統依舊存在誤差

日本北關東地區曾經發布過一條緊急地震預警，然而實際的地震烈度幾乎沒什麼感覺。這次地震的震源源於海底，並不是在陸地，日本境內目前所分布的地震計都是在陸地上，而陸地上的地震計只能接受部分數據，進而導致地震預警與實際震度產生了誤差。

陸地上地震預警同樣也會存在誤差，除了地震計密度不夠、數據採集不夠，還要考慮到地質條件等各種干擾性因素。但是值得肯定的是，現在的地震預警研究學者們，一直在努力的提高預警精確度！

現在最新的地震預警系統的研究方向之一是：直接通過中途捕獲的地震波，預測後續地震波傳遞路程進行預警，這種方式可以節省幾秒至幾十秒的時間，讓地震預警的速度更快。大家可不要小瞧這節省的這幾秒，它可以讓地震預警的盲區縮短不少。

雖然人類目前不能阻止地震的發生，但是可以通過科學儀器對地震的發生髮出預警。地震發生時，時間就是生命，希望地震預警系統能夠更加完善、更加智能，在對地震發生後的及時防災減災中發揮更重要的作用。

作者 |【中】段歲寒 日本茨城大學地球物理專業博士

審稿 | 段清明 吉林大學儀器科學與電氣工程學院教授

編輯 | 王波

文章由騰訊科普「科普中國頭條創作與推送項目」團隊推出

轉載請註明來自科普中國

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！